高二物理 2024.04
注意事項：
1. 答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2. 回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如
需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡
上。寫在本試卷上無效。
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，
只有一項是符合題目要求的。
1. 下列說法正確的是
A. 用手拉鐵棒兩端時，分子間只存在引力而不存在斥力
B. 在天宮空間站的夢天實驗室中，擴散現(xiàn)象不可能發(fā)生
C. 花粉顆粒懸浮在液體中，顆粒越大撞擊它的分子個數(shù)越多，布朗運動越明顯
D. 兩分子間距離變化時，存在分子勢能增大而分子間的作用力減小的過程
2. 我國正在建設(shè)中的高能同步輻射光源，發(fā)射的同步光覆蓋紅外線、可見光、紫外線、
X 射線等波段。與可見光相比， X 射線
A. 在真空中的波長更長
B. 具有更強的穿透本領(lǐng)
C. 在真空中的傳播速度更大
D. 同樣能使人的眼睛產(chǎn)生視覺效應(yīng)
3. 光滑絕緣水平面上，有兩條固定的相互垂直且彼此絕緣的長直導(dǎo)線，通有大小相同、
方向如圖所示的電流。在導(dǎo)線夾角的角平分線上對稱放置四個相
同的圓線圈。若兩根導(dǎo)線中的電流均勻增加且大小始終相等，則
會產(chǎn)生逆時針方向感應(yīng)電流的是
A. 線圈 1 B. 線圈2
C. 線圈3 D. 線圈4
4. 無線充電技術(shù)在新能源汽車領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。如圖甲所示，與蓄電池相連的受電線 圈置于地面供電線圈正上方，供電線圈輸入如圖乙所示的正弦式交變電流，下列說法正
確的是
A.t=0.01s 時受電線圈中感應(yīng)
電流為零
B.t=0.01s 時兩線圈之間的相 供電線圈
互作用力最大 甲 乙
C.供電線圈中電流的有效值為20 √ZA
D.受電線圈中的電流方向每秒鐘改變50次
5. 如圖所示的電路， L 為電阻可忽略的線圈， R 為電阻，C 為電容器，開關(guān)S 處于閉合
狀態(tài)。現(xiàn)斷開 S 并開始計時，電路工作過程中會向外輻射電磁
波，下列選項中能正確反映LC 回路中電流 i (逆時針方向為
正)、兩極板間電勢差 Ub 、以及電容器中電場E (豎直向上
為正)隨時間變化的圖像是
B
6. 如圖所示，固定在水平面上的半徑為r 的金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度 大小為B 的勻強磁場。長為1的金屬棒， 一端與圓環(huán)接觸良好，另一端固定在豎直導(dǎo)電 轉(zhuǎn)軸上，接入回路的電阻為R, 隨軸以角速度w 順時針勻速轉(zhuǎn)動。在圓環(huán)的A 點和電刷間 接有阻值為R 的電阻和電容為C 的平行板電容器，有一帶電微粒在電容器極板間處于靜
止?fàn)顟B(tài)。不計其它電阻和摩擦，下列說法正確的是
A. 微粒帶負(fù)電
B. 回路中的電動勢為
C. 電容器的電荷量為
D.R 兩端電壓為
7. 如圖所示為一臺手搖發(fā)電機， 它的大輪半徑是小輪半徑的10倍，小輪和線圈同軸轉(zhuǎn)
動，線圈的匝數(shù)為100匝、面積為50cm2, 磁鐵產(chǎn)生的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為0.1T。
在該發(fā)電機兩端接一個特殊的燈泡，燈泡兩端電壓達(dá)到2V 時開
始發(fā)光，但兩端電壓超過6V 時燈絲就會燒斷。不計發(fā)電機線圈
電阻，則
A.“6V” 是指燈泡兩端的最大電壓
B. 當(dāng)大輪勻速轉(zhuǎn)動時發(fā)電機輸出方波形交變電流
C. 若要燈泡能夠安全發(fā)光，搖手柄的最小角速度為4/Zrad/s
D. 若要燈泡能夠安全發(fā)光，搖手柄的最大角速度為12rad/s
8. 如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1,原線圈接入如圖乙所示的正弦
交流電，副線圈回路中接有理想電流表 A、阻值為102的定值電阻 R、二極管和開關(guān)S。
開關(guān)S 處于閉合狀態(tài)，以下說法正確的是
A.變壓器的輸入功率為80W
B.電流表的示數(shù)為2.83A
C. 若將開關(guān)斷開，電流表的示數(shù)為0.71A
D. 若將開關(guān)斷開，則R 每 1s 內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為20J
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，
有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
9. 如圖所示為氧氣分子在不同溫度下的分子速率分布規(guī)律圖像，圖中實線1、2對應(yīng)的
溫度分別為Tj 、T?, 下列說法正確的是
A.T? 高于T?
B.T? 時氣體壓強一定比 T?時氣體壓
強小
C. 兩溫度下，某一速率區(qū)間的分子
數(shù)占比可能相同
D. 若將7? 、T? 溫度下的氧氣混合，
對應(yīng)的分子速率分布規(guī)律曲線可能是圖中的虛線
10. 如圖所示電路中， L 是一直流電阻可忽略的自感線圈，a 、b 、c 為完全相同的三個燈
泡，下列說法正確的是
A. 閉合S 的瞬間，三燈一樣亮
B. 閉合S 穩(wěn)定后，a 燈最亮
C. 閉合S 穩(wěn)定后再斷開 S, 三燈都緩慢熄滅
D. 閉合S 穩(wěn)定后再斷開 S, 三燈都立即熄滅
11. 如圖甲所示，兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向與紙面垂直，邊長 為0.4m 、總電阻為0.04Ω的正方形導(dǎo)線框abcd 位于紙面內(nèi)， cd 邊與磁場邊界平行。導(dǎo) 線框一直向右做勻速直線運動，cd 邊于t=0 時刻進(jìn)入磁場， c 、d 兩點之間的電勢差 Uu
隨時間變化的圖線如圖乙所示，則
A、磁場方向垂直于紙面向里
B. 磁感應(yīng)強度的大小為0.5T
C. 導(dǎo)線框運動的速度的大小為0.5 m/s
D. 在0.8s~1.2s 內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安 甲 乙
培力大小為0.16N
12. 如圖甲所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上，間距d=2m, 電阻不計； 導(dǎo)軌左端接有 R=1Q的電阻，導(dǎo)體棒ab 靜置于導(dǎo)軌上，到導(dǎo)軌左端的距離L=4m; 導(dǎo)軌左 側(cè) = 2m 區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。=0 時刻導(dǎo)體棒 ab 以 v=1m/s的初速度開始向左運動，已知導(dǎo)體棒ab 質(zhì) 量m=1kg、接入電路中的電阻r=1Ω, 導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，則
甲
A.ab中電流方向始終由a 到 b
B.前2s,ab 中的電流為1A
C.進(jìn)入磁場后，ab 的加速度逐漸減小
D.進(jìn)入磁場后， R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J
乙
三、非選擇題：本題共6小題，共60分。
13.(6分)公共場所的照明系統(tǒng)普遍使用聲、光控開關(guān)，其示意圖如圖甲所示，該系統(tǒng)
在光線較暗且有活動聲音時啟動照明。
乙
甲
兩
(1)聲控開關(guān)和光控開關(guān)的連接方式為 (填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)。
(2)其中光控開關(guān)的控制電路如圖乙所示，電源電動勢為3.0V, 電磁繼電器控制光控
開關(guān)接通或斷開，流過繼電器的電流為0.05A 時光控開關(guān)閉合，光敏電阻的阻值隨照度
(照度可以反映光的強弱，光越強，照度越大，單位為Ix) 的變化關(guān)系如圖丙所示，已
知繼電器線圈電阻為10Q, 電源內(nèi)阻不計。
①若要求照度為0.6lx 時光控開關(guān)閉合，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為 Ω;
②為了節(jié)約用電，在更低光照度值時光控開關(guān)閉合，應(yīng)該把電阻箱的阻值調(diào) ( 填
“大”或“小”)。
14.(8分)某同學(xué)在用油膜法估測油酸分子直徑大小的實驗中，進(jìn)行了如下操作：
A. 將配好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，記下50滴溶液的體積為2mL
B. 向淺盤中倒入適量的水，并向水面均勻地撒入痱子粉
C. 將 1mL 純油酸加入酒精中，得到2×103mL 的油酸酒精溶液
D. 把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，計算出薄膜的面積
E. 把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上
描出油膜的輪廓
F. 按照得到的數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑
(1)上述操作正確的順序是
(填步驟前的字母);
(2)將描出油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，
已知坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為2cm, 則本次實驗測得
的油酸分子直徑大小約為 m (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)若實驗時痱子粉撒得太厚，會導(dǎo)致所測的分子直徑 _ (選填“偏大”或“偏
小”);
(4)若已知純油酸的密度為P, 摩爾質(zhì)量為M, 在測出油酸分子直徑d 后，還可以繼續(xù)
測出阿伏加德羅常數(shù)N= (用題中給出的物理量符號表示)。
15.(8分)如圖所示，正方形金屬線圈通過一根不可伸長的絕緣輕繩懸掛在天花板上， 已知線圈匝數(shù)n=100, 邊長l=40cm, 質(zhì)量m=0.2kg, 電阻R=2Q。線圈中線OO 上方有垂
直線圈平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.1T。t=0時刻開始磁場均勻增加、磁感應(yīng)
強度變化率 · 重力加速度大小取g=10m/s2, 求：
( 1 ) 前 5s 內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱；
(2)t=5s 時輕繩的拉力大小。
16.(10分)如圖所示，用壓縮空氣推動一單匝線框轉(zhuǎn)動發(fā)電，并通過理想變壓器給額定 電壓3V 的小燈泡供電。已知變壓器原副線圈匝數(shù)比為2:1,小燈泡正常發(fā)光，線框輸出
端的電流隨時間變化圖像如圖，求：
(1)燈泡的額定功率；
(2)0.01~0.02s 內(nèi)通過原線圈的電荷量。
17.(12分)如圖所示，某個小型水電站發(fā)電機的輸出功率P?=100KW, 發(fā)電機的輸出電壓U?=250V, 通過升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線的總電阻 R=102, 在用戶端用降壓變壓器把電壓降為 U?=220V。若在輸電線上損失的功率為4kW, 求：
(1)升壓變壓器輸入的電流 J;
(2)輸電線上的電流R;
(3)升壓變壓器的匝數(shù)比 和降壓變壓器的匝數(shù)比
18. (16分)如圖所示， af 和 dg 是位于水平面內(nèi)的寬度為L 的平行軌道，be 、ch 兩段為 光滑絕緣材料制成，其余兩部分均為光滑導(dǎo)體且足夠長；ad 左側(cè)接有電容為C 的電容器， 電容器兩端電壓為U 。,fg 右側(cè)接有阻值為2R的定值電阻； abcd 和 efgh 區(qū)域均存在豎直 向下的勻強磁場。一質(zhì)量為m 、電阻為R 的導(dǎo)體棒靜止于ad 處，閉合開關(guān)S, 導(dǎo)體棒開 始向右運動，越過 bchc 區(qū)域后停在 efgh 區(qū)域的某一位置，導(dǎo)體棒與軌道始終垂直且接觸 良好。已知重力加速度大小為g, 導(dǎo)體棒在 abcd 區(qū)域的最大速度為 v,efgh 區(qū)域的磁感
應(yīng)強度為 B。求：
(1)開始時電容器所帶的電荷量q?;
(2)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入efgh 區(qū)域時的加速度a;
(3)導(dǎo)體棒在efgh 區(qū)域的位移x;
( 4 ) 若 abed 區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小為 B, 請寫出v 與 B的關(guān)系式。

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